高校计算机基础课程的“微课程”教学模式研究木

钟琦　武志勇

摘要：随着以开放、共享为理念的开放教育资源运动的蓬勃发展及移动通讯技术、网络媒体及社交网站的广泛应用，“微课程”也成为国内外信息化教学中教学改革研究的热点。该文基于高校计算机基础课程的视角，在深入了解课程现状和培养目标的基础上，结合“微课程”的特点研究并设计出合理有效的“微课程”教学模式。

关键字：微课程；教学模式；教学设计；高校计算机基础课程

【中图分类号】G40-057 【文献标识码】A 【论文编号】1009—8097（2014）02—0026—08【DOI】10.3969/j.issn.1009-8097.2014.02.004

信息化社会，信息技术能力已成为衡量人才的基本要求。在教育部计算机基础教学指导委员会的指导下，经过十多年的改革与实践，我国高校的计算机基础课程的教学取得了一系列的成果。计算机的基本理论知识和应用能力已成为大学生的最基本社会需求和学习需求。因此，高校计算机基础教育的目标主要体现在培养大学生具备计算机理论知识及运用计算机基本理论和技术解决本专业实际问题的能力，成为新世纪的创新型复合人才。

一 高校计算机基础课程教学现状与存在问题

多年来，笔者一直从事高校计算机基础课程的教学及教研工作，并不断地学习并尝试把新的教学理念和教学方法应用到高校计算机基础课程的改革和建设工作中。随着信息化社会环境的逐步改善和学习者信息素养的不断提高，通过近年来的教学实践，我们发现，现有教学模式已不能满足课程培养创新型复合人才的教学目标，作为一门理论知识和操作技能并重的课程，如何开展最有效的教学实践活动并实现对学习者创新思维能力和实际应用能力的培养，已成为本学科教师面临的巨大问题。因此，对课程教学模式改革和探索已成为现阶段最受关注的研究之一。我们在分析课程教学内容和教学培养目标的基础上，结合实际的教学工作经验和教学效果分析，总结出几点现阶段高校计算机基础课程中存在的突出问题：

1课程教学大纲及知识体系的设置不能兼顾学生个体差异性

教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会（非计算机专业计算机基础课程教学指导分委员会）对高等学校非计算机专业计算机基础课程教学基本要求指出该课程是通过比较全面、概括性地讲述计算机科学与技术学科中的一些基础性知识和重要概念，并配合必要的实践教学，使学生能够达到了解计算机的硬件结构与组成原理、操作系统的功能、计算机网络、数据库、多媒体等技术基本概念、相关技术和应用领域。掌握计算机基本应用技能的教学目标，目的是拓展学生的视野，为后续课程学习做好必要的知识准备，使他们在各自的专业中能够有意识地借鉴、引入计算机科学中的一些理念、技术和方法，期望他们能在一个较高的层次上利用计算机、认识并处理计算机应用中可能出现的问题。

教育信息化普及以来，信息技术能力培养已列入了基础教育的新课标，全国各地的中小学都开设了相关的课程。但不同地区的信息化发展水平存在一定的差异，来自不同区域的学生在信息技术能力方面也存在着较大差异。现有的教学大纲的设计并不能满足全体学生的个性化、差异化需求：部分同学认为教学内容过于简单，并希望接触新的知识和技术；部分同学因没有之前从未接触过计算机会感觉教学内容过多并且学习起来很吃力。教师在教学过程中很难同时兼顾不同水平学习者的学习需求，学生对教学内容不满也直接影响到教师的教学积极性，课程教学目标难以顺利实现。如何在兼顾学习者的个体差异性的基础上完成教学任务是高校计算机基础课程正面临的挑战。

2 有限的教学学时与超大课程容量存在着巨大的冲突

随着信息化的深入开展，新理论、新技术、新软件和新环境层出不穷，信息技术已广泛应用在社会生活中的各个行业和领域中，无论从理论或实践层面，信息技术对其它学科的建设和发展都有非常重要的影响。因此，高校计算机基础课程体系中需承载的内容也越来越多，课程容量也越来越大。本校面向全校学生开设计算机基础课程，整个课程体系设置划分成四个层次，如表1所示。从表l可以看出：（1）本校所有非计算机专业均要开设大学信息技术基础必修课（32+24学时）；（2）同时根据各院系及各专业特点开设不同的技术类课程（32+32学时）：3）根据当今时代特征和学生的个性化学习需求，分类别开设了应用和拓展类选修课（不少于48学时）；所有的课程设置的学时计划均达到教育部的最低要求。

从课程体系设置的多样化与课堂教学学时安排中我们可以清楚的看到，有限的教学学时是当前所有高校普遍存在的实际问题。目前高校的计算机基础课程大多采用“理论教学+上机实践”或“机房教学”两种教学模式；“理论教学+上机实践”中理论教学大多是在多媒体教室开展，上机实践课则统一安排在机房；“机房教学”指教学活动统一在机房完成。两种教学模式的教学活动均有教师参与但教学学时非常有限，学生要熟练并掌握各模块的应用必须在课外花较多的时间开展自主学习活动，否则难以完成教学目标。

3 课程教学过程及教学活动设计不能满足学生的个性化需求

没有合理的教学活动设计和个性化的教学实施过程，将很难实现有效的教学，个性化教学应在充分了解学生的基础上，最有效的发挥学生的学习主动性，调动学生的学习积极性，灵活应用多种教学方式适应学生学习，从而全面达到大纲要求的教学培养目标。随着信息化教学手段日益增多，高校并没有专门开展对教师数字化教学能力、教学设计水平和教师专业发展等的教师培训活动，间接导致教师的数字化教学能力参差不齐的现状。教师教学过程和教学活动设计单一，缺乏专门为提高学生的实践操作能力和协作学习能力的设计，不能实现培养学生自主创新能力的目标。在教学过程中，教师具备针对不同学院及专业的学生进行个性化教学活动设计的能力也不足。针对学习者不同的学习需求灵活创设不同的学习环境和学习组织形式来适应学生的个性化学习需求也是教师教学设计的瓶颈。

4 课程教学评价体系和方法不能有效反映学生的综合能力

高校的课程教学评价和考核方式较多还是采用期末统一测试的方式，教师的教学效果及学生掌握课程的水平大多都是通过该测试的结果来进行判定。但由于课程容量大且考试知识点较多等现状，考试成绩只能反映出学生对某门课程学习总体概况，课程中各知识模块的掌握情况并不能在成绩中体现。总分相同的学生，在不同模块的应用水平可能会有很大差异，且传统的教学评价体系考核方式单一，学生也易养成平时不学习，期末突击学的问题，盲目的追求考试通过率，不能从根本上调动学生日常学习中的积极性和主动性，达到培养学生课程综合能力的要求。

5 课程教学环境及教学资源与学生学习需求和信息素养不相适应

数字时代背景下，各类高校都非常重视数字校园或智慧校园等的建设，且大多数课程也在此背景下完成了各自的网络教学平台的开发和网络教学资源建设，但这部分资源大多重在形式，在教学中被实际应用的相对较少，主要存在监管部门较多，网站更新较慢和资源建设不足等现实问题。教师不能即时的对网站数据和教学资源进行更新是平台不能得以应用关键因素。且课程面对的学生群体也存在如：整体信息素养参差不齐、自主学习能力不足、学习需求不明确等诸多问题，这也在一定程度上限制了各类网络教学资源在课程教学中的优势。围绕课程寻找或开发出一个界面友好、操作简便，功能完善的课程教学支撑平台，让教师和学生可以在线或离线进行有效的进行沟通和交流，只有这样网络平台才能起到对课程教学的有效支撑作用。

二 “微课程”的概念与应用

1 “微课程”的源起及概念

“微课程”（Micro-lecture）最早出现的雏形是1993年由美国（University of Northern Iowa）的Leroy A.McGrew教授所提出的60秒课程（60-Second Course）及1995年英国（NapierUniversity）的T.R Kee提出的一分钟演讲（The One Minute Leture，OML）。McGrew教授将60秒的课程设计成三部分：问题引入，解释说明，列举实例，并推荐其它学科的专家也用这种方式来普及自己的专业。Kee让学生进行一分钟演讲，并要求演讲要具有一定的逻辑结构并讲解精炼，并认为演讲能促进学生学习专业知识的同时掌握学习资料间的关系，以免所学知识片面孤立。

2008年美国学者David Penrose提出建设“微课程”五步骤：（1）课堂教学中的核心概念梳理，（2）为核心概念提供10～15秒的介绍或总结，（3）录制1～3分钟时间的包含以上内容的音频或视频，（4）设计指导学生探究的课后任务，（5）将教学视频及课程任务上传到网络教学平台。这种在短时间内提炼出核心概念的微课程形式，也促使教师和相关研究者用一种新的角度研究现实课堂的教学模式。

所谓“微课程”，就是在云计算时代，以微视频为核心教学资源开展教学活动，可与常规课堂教学整合，可供学生自主学习和教师专业发展所用，可整合于正式或非正式的学习环境中的微型学习资源。或者说是“微型课程”的代名词，即将原有课程按学生学习规律，分解成为一系列具有目标、任务、方法、资源、作业、互动与反思等在内的微型课程体系。从广义教学资源角度理解，“微课程”是课程改革与信息化进程中的学习资源创新，是学习内容与学习方式整合为一体的新型资源。上海师大的黎加厚教授给出的定义是：微课程是指在10分钟左右，有明确教学目标，内容短小，集中说明一个问题的小课程。

2 “微课程”的制作理念

当前，全国微课程大赛、全国高校微课程比赛、中国教育技术协会组织的微课程比赛中，越来越多的教师从过去的课堂实录视频的“微课程”理念，走向辅助学生自主学习的“微课程”理念。“微课程”较常用的几种制作工具有：（1）手机，手机自带的录像功能适宜完成实验类课程的录制；（2）PowerPoint2013，PPT自带的录制功能，可完成录制课件、标记及添加制作简单的动画等功能；（3）IPAD，IPAD中的软件educreations、showme或explaineverything可方便录制微课程且文件格式是视频格式；（4）录制屏幕工具Camtasia Studio，这款工具软件很小安装方便能够非常方便地进行录制屏幕，录制后会自动生成视频格式、可实现字幕添加、局部录制屏幕、自动追踪鼠标进行局部放大等功能。“微课程”制作后期还要用到一些视频编辑、音频处理和动画合成技术等，常用的软件有：绘声绘色、Cooledit、QQ影音等。

“微课程”制作的好坏不仅限于制作工具的选择，以学生为主体立足知识点的个性化教学设计才是制作关键。微课程的用户主体是学习者，一般建议一个微课程只对应一个知识点，时长在10分钟左右，设计恰当的提问促进学生思考，适当的字幕突出教学重点难点，培养学生的自主学习能力。让学生愿意用，否则就成为了搁置的资源。

3 “微课程”的应用案例分析

自从国外翻转课堂和可汗学院传入国内教育界，特别是部分省市开展电子书包、1对1项目、云计算辅助教育等新技术支持下的教学结构性变革实验，促使人们关注在每一个学习者都有自己的手机、平板电脑等终端设备后，我们的课堂教学应当如何从过去灌输式、被动式、以知识的传递和考试为中心的教学模式，转向新型的个性化教育方式，“微课程”等概念和教学改革试验逐渐进入大众视野。

现有的微课程大多是借助网络平台呈现，以微视频为核心，结合课程的教学设计、教学素材、考核测试、教学反思、交流互动及教学反馈等教学辅助内容为一体的微型网络课程资源。国外以可汗学院和TEDED为代表的微型网络教学视频和国内“微课网”为代表的中小学微课程设计评比等都为微课程的建设和发展提供了方向。研究表明，微课程的设计与建设都必须围绕教学、社会和技术这三个维度来开展，教学维度主要指课程教学目标、教学策略和学习评价，社会维度主要指师生交互、生生交互及师生与媒体间的交互，技术维度包括整体布局、操作界面、资源开发与再生等。微课程除了将微视频作为核心教学资源以外，还包括课前的情境引入、课后的归纳总结及相应的学习评价和社会性的学习支持服务，即一个完整的微课程体系要包含教学设计、微视频、辅助学习资源、社会性交往平台等。

三 基于高校计算机基础课程的视角的“微课程”教学模式

1 高校计算机基础课“微课程”教学模式的构建

高校计算机基础课程在高等教育中有着不可替代的地位，也是高校大学生必修的一门公共基础课程。为了更好的服务教学、顺应时代要求，改革当前高校计算机基础课程教学模式，我们对新入校的大学生进校前的数字化学习能力进行了调研，并对调研结果进行统计和分析，得出大部分学生在入学前都具有一定的信息技术操作能力（如操作Windows系统、上网、简单应用各种媒体资源和社会性软件），少数同学由于原教学地域较偏僻进校前基本无数字化学习经历（但有较强的自主学习欲望）。调查结果表明学习者有能力在课堂之外借助数字化学习平台完成对教学知识点及概念的自主学习和相关操作练习，这是课程教学模式改革中将课堂教学延展到课外的重要依据，也是促进课堂教学质量的有效途径，构建“以学生为中心，教师成为学生学习的引导者、帮助者和组织者”的教学方式是当前高校计算机基础课程未来发展的必经之路。

“微课程”教学模式力求改变传统教学中师生角色并对课程教学时间安排重新规划，教师细分（确定）教学知识点，围绕知识点进行微教案设计、微练习设计及微课件制作，同时设计微教学活动和完成微视频的拍摄和制作，引导学生在课前完成自主学习并与传统课堂教学相结合进行微教学反思，整理形成微学习资源并上传到微课程网络教学平台，且微课程网络教学平台可以实现学生学习、评论、反馈及教师教研等功能。学生通过网络获取所需的学习资源，学习不再单纯依赖教师在课堂上讲授，还包括自由选择空余时间对教师课前设计的问题进行自主学习和自我思考的能力。

因此，笔者在“微课程”教学理念的指导下，依据建构主义学习理论、移动学习理论及微视频播放特性，构建出如图1所示的基于高校计算机基础课程的“微课程”教学模式框架。从图1中可以看到，学生的学习活动是主线，体现了以学习者为中心的思想，师生互动是不可或缺的关键要素，帮助学习者形成知识的内化，只有教师和学生两者相互合作才能保证个性化“微课程”教学模式下协作学习环境的建构与再生。该教学模式主要分成课前，课中，课后三个模块，并在教学设计中将教师活动和学生活动两部分有机结合起来，具体实施流程如下：

（1）课前（自主学习）：教师对要开展的教学内容进行深入分析的基础上给学生提供有效的学习资源，并根据学生的差异化提供多种不同层次的教学要求和实施目标以满足学生的个性化学习需求。在“微课程”网络学习平台上，学生可在教师在学习内容分析的基础上，结合自身的学习需求和教学任务，观看教师上传的微视频、PPT等素材并完成教师要求的课前练习任务，同时借助学习交流平台与教师和同学进行同步或异步的沟通和交流，从而系统的完成课前自主学习任务。

（2）课中（师生互动）：课堂教学是师生面对面交流的最佳平台，师生都应有效的利用好该平台完成对知识的进一步内化，教师在课前就应针对知识点做好充分的教学设计，并及时掌握学习者课前自主学习的状态，在课堂中就较普遍存在的疑难问题进行解答并对学生课前练习情况进行反馈评价。学生在课堂上也应针对不同的学习需求分层次分小组积极开展各种协作学习、成果交流和讨论探索活动，促进对教学内容的进一步理解和消化，提高教学效果。

（3）课后（复习巩固）：传统的教学模式是教学理论的具体化，通常包括知识传授和知识内化两个阶段，知识传授是通过教师在课堂中的讲授来实现，知识内化是学生在课后作业和实践操作练习的过程中获取的。因此，课后的复习巩固也是非常关键的部分，教师应针对已完成的教学活动进行教学反思以促进教学质量，学生在学生作业分享、学习测试评价和相互总结分析中实现对知识的进一步内化。

2 高校计算机基础课程的“微课程”教学模式各阶段的实施要点

为了更好地发挥微课程教学模式在高校计算机基础课程中的应用，我们对该模式下的教学设计进行了细分，划分成学习内容导读设计、学习任务与问题设计、协作学习活动设计、综合评价测试设计等四个具体实施阶段，各阶段的实施要点如下：

（1）学习内容导读设计：“微课程”教学模式是对传统课堂的基础上向课外进行延展的一种教学模式，“微视频”是其中的核心教学资源，承担着课程引入、知识点的讲解、实践操作的演示、课后训练等多重任务；在教学每个知识点之前，学习内容导读的设置环节显得非常重要，对学生进行个性化学习的需求分析，并结合教学任务需求，确定分层次多样化的学习内容，教学设计中要灵活创设学习目标，构建的微课程资源应向学习者呈现应掌握的主要知识点、核心概念，并能激发学习者的内在学习动力。设计时既要注意知识点的深度和广度，又要注意问题的层次性、递进性。教学设计者利用教学服务平台提供“学习内容导读”，明确知识要点、学习任务和操作步骤，要求学生通过学习观看内容后，思考提出的问题并探究解决的方法，促使学习者形成内在的学习动力。“微视频”可以是教师自行录制的微影片，也可以是网络中搜索的借助视频处理软件剪辑处理后的资料，但都必须以围绕教学目标并激发学生学习兴趣为目的完成制作。

（2）学习任务与问题设计：对于学习者课外学习的内容，

教师可制作PPT、HTML网页、“微视频”等多种学习资源并提供给学习者，以满足不同认知风格、不同知识水平学习者的需求。以任务驱动方式引导学习者自主学习，针对每个知识点设计学习任务与问题，任务的设计应紧密联系知识点，并与现实生活中的具体问题密切相关，以实用性、全面性为主要设计原则，任务设计既要保证是大多数学习者能力范围内可以完成的，也要设计些更具挑战性的任务以满足更高水平学习者的需求，且任务设计中要完成的内容不易过多以保障学习者的学习热情。

（3）协作学习活动设计：把课程中的关键知识点、典型案例，录制成微视频，详细讲解每一个操作步骤，使学习者可以自由选择学习时间，并能够按照微视频的操作流程，按部就班地实施操作。学习者可根据不同主题任务，分组并依照事先给定的评价量规，反思总结任务完成情况。同时，在课堂教学中应融入问题“情境”的设计，激发学生的探求欲望，引导学习者从不同角度对问题进行多方位的思考，从而建构新的认知结构。在新课堂教学上，教师要求学习者汇报分享解决问题所用的技术和方法并接受其它学习者的质疑和共同讨论，在交流和争论的过程中促进知识的内化，提高学习者的创新意识和积极思维的能力。

（4）综合评价测试设计：在网络教学平台上教师设计并提供多层次及难易度不同的操作练习，学习者可以根据自己实际水平选择相应的操作练习，通过练习检测自己对各模块知识点的掌握情况。教师也应在结合评价中设计分组学习任务，学习者通过小组合作项目、学习反思总结等协作学习活动，对所学的知识进行应用完成知识的内化，目的是将课堂外发生的学习和思考以报告或任务的形式呈现。教师则根据学生的个人讲述、学习汇报、自我评价和小组互评等活动中的综合能力表现，以及学生在考试系统中完成测试的情况，综合评定出学生课程学习的最终考核结果。

四 结束语

“微课程”教学模式是一种新的教学组织方式，并不能取代传统教学，是对传统教学的支持和补充，有利于提高学生在课堂上的讨论与自主探索能力。将课程教学从课堂内延展至课堂外，需要教师在构建教学网络服务平台、教学微视频制作、学习任务活动、有效学习资源整合等方面花足心思精心设计，提高学习者的主动参与感和内在学习动力，这对教师和学习者都提出了更高的要求。在接下来的工作中，我们将依照设计思路，在高校计算机基础课程中应用“微课程”教学模式，并根据实践反馈不断改进更新，形成一种有效可行的教学模式。

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编辑：小西